Phenquestions
Uvod v datotečni sistem XFS in Btrfs
Datotečni sistem XFS: XFS je visoko zmogljiv 64-bitni datotečni sistem za dnevnike. Prvotno ga je razvil Silicon Graphics, Inc. leta 1993 za operacijski sistem IRIX, pozneje pa je bil leta 2001 prenesen v jedro Linuxa.
Datotečni sistem Btrfs: Btrfs ali datotečni sistem B-Tree je sodoben datotečni sistem Copy-on-Write (CoW). V primerjavi z datotečnim sistemom Ext je nov. Btrfs je za operacijske sisteme Linux prvotno zasnovala družba Oracle Corporation leta 2007. Novembra 2013 je bil datotečni sistem Btrfs razglašen za stabilnega za jedro Linuxa.
Primerjava lastnosti
Datotečna sistema XFS in Btrfs sta bila zasnovana za reševanje različnih vrst težav. Čeprav se je oblikovalski cilj datotečnega sistema XFS razlikoval od cilja datotečnega sistema Btrfs, ker sta oba datotečna sistema, jih lahko poglobljeno primerjamo.
- Največja velikost particije: Datotečni sistem XFS podpira velikosti particij do 1 bajta manj kot 8 EiB (8 EiB - 1 bajt).
- Datotečni sistem Btrfs podpira velikosti particij do 16 EiB.
- Največja velikost datoteke: Datotečni sistem XFS podpira velikosti datotek do 1 bajta in manj kot 8 EiB (8 EiB - 1 bajt).
- Datotečni sistem Btrfs podpira velikosti datotek do 16 EiB.
- Največja dolžina imena datoteke: Datotečni sistem XFS podpira imena datotek, dolga do 255 znakov (255 bajtov).
- Datotečni sistem Btrfs podpira tudi imena datotek, dolga do 255 znakov (255 bajtov).
- Dovoljeni znaki v imeniku in imenih datotek: Datotečni sistem XFS dovoljuje katere koli znake, razen datoteke / in NIČ (\ 0) v imenikih in datotekah.
- Datotečni sistem Btrfs omogoča tudi vse znake, razen datoteke / in NIČ (\ 0) v imenikih in datotekah.
OPOMBA: Datoteke ali imenika z imenom ni mogoče ustvariti . in .. v katerem koli datotečnem sistemu XFS ali Btrfs.
- Največja dolžina poti: Datotečni sistem XFS nima omejitev dolžine poti datoteke ali imenika. Tako lahko ustvarite globoke strukture imenikov in datoteke shranite v teh strukturah.
- Enako velja za datotečni sistem Btrfs.
- Največje število datotek: Ustvarite lahko največ 264 (= 18.446.744.073.709.551.616 ~ = 18 kvintiljonov) datotek v datotečnem sistemu XFS.
- Enako velja za datotečni sistem Btrfs.
- Metoda dodeljevanja inodov: Inode je podatkovna struktura datotečnega sistema, ki se uporablja za opis datoteke ali imenika. Torej, en imenik ali datoteka zahteva en inode, dva imenika ali datoteke pa dva inode itd.
- V datotečnem sistemu Ext4 določite število inod, ki jih datotečni sistem lahko podpira pri ustvarjanju datotečnega sistema. Tega po izdelavi datotečnega sistema ne morete več spremeniti. Če ustvarite preveč majhnih datotek, vam lahko v datotečnem sistemu ostane prosti prostor na disku, vendar novih datotek / imenikov ne boste mogli ustvariti, če nimate prostih inod. To je glavna omejitev datotečnega sistema Ext4.
- Za razliko od datotečnega sistema Ext4 je dodelitev inode v datotečnem sistemu XFS prilagodljiva. Tako lahko datotečni sistem doda toliko inodov, kolikor je potrebno, in inodov vam ne bo nikoli zmanjkalo.
- Zgornje velja tudi za datotečni sistem Btrfs.
- Podpora za kontrolno vsoto / ECC: Datotečni sistem Btrfs hrani crc32c kontrolno vsoto podatkov in metapodatkov, shranjenih v datotečnem sistemu. V primeru poškodbe podatkov lahko datotečni sistem Btrfs odkrije poškodbe in obnovi poškodovane datoteke ali metapodatke.
- Datotečni sistem XFS hrani samo kontrolno vsoto CRC32 za metapodatke. V nasprotju z datotečnim sistemom Btrfs ne hrani kontrolne vsote podatkov, shranjenih v datotečnem sistemu.
- Podpora za dnevnik in kopiranje na zapis: Datotečni sistem XFS je dnevniški datotečni sistem. Nima podpore za kopiranje na zapis (CoW).
- Datotečni sistem Btrfs je datotečni sistem Copy-on-Write (CoW) in nima podpore za dnevnike.
- Posnetek datotečnega sistema: Datotečni sistem XFS ne more narediti posnetkov datotečnega sistema.
- Datotečni sistem Btrfs lahko posname posnetke datotečnega sistema. Z Btrfs lahko posnamete posnetke samo za branje in zapisljive posnetke datotečnega sistema.
OPOMBA: Posnetek datotečnega sistema je pomembna lastnost. S to funkcijo lahko posnamete posnetek datotečnega sistema, preden poskusite s kakršnimi koli tveganimi dejanji. Če stvari ne gredo po načrtih, vam posnetek omogoča vrnitev v prejšnje stanje, v katerem je vse v sistemu delovalo. To je vgrajena funkcija datotečnega sistema Btrfs. Za ustvarjanje posnetka datotečnega sistema Btrfs ne potrebujete nobenega orodja ali programske opreme.
- Šifriranje na ravni datotečnega sistema: Datotečni sistem Btrfs ne podpira šifriranja na ravni datotečnega sistema.
- Enako velja za datotečni sistem XFS.
- Duplikacija na ravni datotečnega sistema: Datotečni sistem Btrfs podpira deduplikacijo na ravni datotečnega sistema. Za uporabo te funkcije ne potrebujete drugih orodij ali programske opreme.
- Datotečni sistem XFS ima tudi podporo za deduplikacijo, vendar je funkcija deduplikacije datotečnega sistema XFS še vedno eksperimentalna.
OPOMBA: Razveljavitev je tehnika odstranjevanja podvojenih kopij podatkov iz datotečnega sistema in shranjevanje samo ene kopije podatkov (unikatni podatki) v datotečnem sistemu. Ta tehnika se uporablja za prihranek prostora na disku.
- Podpora za več naprav: Datotečni sistem Btrfs podpira več naprav in vključuje vgrajeno podporo RAID. Datotečni sistem Btrfs ima vgrajen upravitelj logičnega nosilca podatkov (LVM) za dodajanje več pomnilniških naprav ali particij v en datotečni sistem Btrfs. En datotečni sistem Btrfs lahko obsega več diskov in particij.
- Datotečni sistem XFS ne podpira več naprav, kar pomeni, da enega datotečnega sistema XFS ne morete razširiti na več diskov ali particij. Če želite združiti več pomnilniških naprav in particij v datotečnem sistemu XFS, morate uporabiti neodvisne upravitelje logičnega nosilca, kot je LVM 2. Za nastavitev RAID-a morate uporabiti orodja drugih proizvajalcev, kot je dm-raid ali mdadm.
- Datotečni sistem XFS je bil zasnovan za vzporedno izvajanje V / I (vhodno / izhodnih) operacij. Če datotečni sistem XFS razširite na več naprav z uporabo LVM 2 ali drugega upravitelja logičnega nosilca, se bo zmogljivost datotečnega sistema povečala.
- Stiskanje na ravni datotečnega sistema: Datotečni sistem XFS ne vključuje vgrajene podpore za stiskanje na ravni datotečnega sistema.
- Datotečni sistem Btrfs vključuje vgrajeno podporo za stiskanje na ravni datotečnega sistema. Ta funkcija omogoča stiskanje enega imenika, ene datoteke ali celotnega datotečnega sistema, da prihranite prostor na disku.
- Zmogljivosti za spreminjanje velikosti datotečnega sistema brez povezave: Dokler datotečni sistem ni nameščen, ne morete povečati (povečati velikosti datotečnega sistema) ali skrčiti (zmanjšati velikosti datotečnega sistema) datotečnega sistema XFS.
- Datotečni sistem Btrfs lahko povečate (povečate velikost datotečnega sistema) ali skrčite (zmanjšate velikost datotečnega sistema), medtem ko datotečni sistem ni nameščen.
- Sposobnosti spletnega spreminjanja velikosti datotečnega sistema: Med namestitvijo datotečnega sistema lahko zrastete (povečate velikost datotečnega sistema) datotečni sistem XFS, vendar ne morete skrčiti (zmanjšati velikosti datotečnega sistema) datotečnega sistema XFS, medtem ko je datotečni sistem nameščen.
- Medtem ko je datotečni sistem nameščen, lahko povečate (povečate velikost datotečnega sistema) ali skrčite (zmanjšate velikost datotečnega sistema) datotečni sistem Btrfs.
- Redke datoteke: Funkcija redke datoteke prihrani prostor na disku, ko so v datotečnem sistemu shranjene majhne datoteke (manjše od velikosti bloka). Datotečni sistem XFS in Btrfs podpirata redke datoteke.
- Blokiraj dodeljevanje: Datotečni sistem Btrfs podpira blokovno dodeljevanje.
- Datotečni sistem XFS ne podpira nadaljnje dodelitve blokov.
OPOMBA: Ko datotečni sistem shrani velike datoteke v datotečni sistem, se velika datoteka razdeli na bloke in bloki se shranijo v datotečni sistem. Zadnji blok datoteke, imenovan zadnji blok, ne zaseda celotnega bloka. Ko je shranjenih veliko majhnih datotek, ne zasedejo celotnega bloka in je zapravljeno veliko prostora na disku. Podrazporeditev blokov omogoča shranjevanje delov drugega bloka datoteke v zadnji blok (zadnji blok druge datoteke, ki ni zasedel celotnega bloka), da prihranite prostor na disku.
- Pakiranje repov: Datotečni sistem Btrfs podpira pakiranje repa.
- Datotečni sistem XFS ne podpira pakiranja repa.
OPOMBA: Pakiranje repov je del podrazporeditve blokov. Kot smo že omenili, majhne datoteke ne zasedajo celotnega bloka datotek. Za učinkovito shranjevanje majhnih datotek (npr.g., programske izvorne kode) v datotečnem sistemu se zadnji del majhne datoteke uporablja za shranjevanje drugih majhnih datotek. Pakiranje repov izboljša zmogljivost datotečnega sistema in prihrani prostor na disku v datotečnih sistemih, v katerih je veliko majhnih datotek (npr.g., programske izvorne kode).
- Datotečni sistem, ki temelji na obsegu: Datotečni sistem XFS in Btrfs sta datotečni sistem, ki temelji na obsegu.
OPOMBA: Obseg je sosednje območje pomnilniške naprave, rezervirano za datoteko v datotečnem sistemu. Datotečni sistemi, ki temeljijo na obsegu, shranjujejo velike datoteke v sosednjem pomnilniškem območju. To izboljša zmogljivost datotečnega sistema in poveča učinkovitost shranjevanja.
- Spremenljiva velikost bloka datoteke: Velikost bloka je nastavljena pred ustvarjanjem datotečnega sistema. Ko je datotečni sistem ustvarjen, ne morete spremeniti velikosti bloka.
- Datotečni sistem XFS podpira fiksno velikost bloka.
- Datotečni sistem Btrfs podpira spremenljivo velikost bloka. Datotečni sistem lahko določi najboljšo možno velikost bloka za shranjevanje datoteke v datotečni sistem glede na velikost datoteke. Ta funkcija lahko prihrani veliko prostora na disku.
- Dodelitev ob izpiranju: Datotečni sistem XFS in Btrfs podpirata dodeljevanje ob izpiranju.
OPOMBA: Datotečni sistem dodeli nekaj vmesnega prostora v sistemskem pomnilniku. Ko obstajajo zahteve za zapisovanje na disk, datotečni sistem podatkovnih blokov ne zapisuje neposredno v pomnilniško napravo. Namesto tega datotečni sistem shrani podatkovne bloke v vmesni pomnilnik. Ko je pomnilnik vmesnega pomnilnika poln, datotečni sistem hkrati zapiše vse čakajoče podatkovne bloke v pomnilniško napravo. To zmanjša porabo procesorja, pospeši zapisovanje na disk in zmanjša fragmentacijo diska.
- TRIM podpora: Datotečni sistem XFS in Btrfs podpirata TRIM, kar je zelo pomembna lastnost SSD shranjevalnih naprav.
OPOMBA: Ko odstranite datoteko s SSD-ja, ukaz TRIM obvesti SSD-napravo o straneh (blokih datotek), ki niso več potrebne. SSD izbriše nepotrebne strani (bloke datotek) iz pomnilnika flash in pripravi strani (bloke datotek) za shranjevanje novih podatkov. Brez podpore TRIM bi hitrost zapisovanja na SSD postajala postopoma počasnejša, ko se SSD polni z novimi podatki.
Prednosti XFS pred Btrfs
XFS je stabilen 64-bitni datotečni sistem za dnevnike za velike zmogljivosti shranjevalnih naprav.
Datotečni sistem XFS lahko uporabite iz naslednjih razlogov:
- Podpora za vzporedni vhod / izhod (vhod / izhod)
Datotečni sistem XFS podpira vzporedni vhod / izhod in lahko zaradi svoje zasnove zagotovi več tokov podatkov za datoteke.
- Podpora za veliko particijo
Datotečni sistem XFS podpira velikosti particij do 8 EiB (do 8 EiB - 1 bajt).
- Podpora za velike datoteke
Datotečni sistem XFS podpira velikosti datotek do 8 EiB (do 8 EiB - 1 bajt).
- Dnevniška podpora
Dnevnik zagotavlja doslednost podatkov v datotečnem sistemu v primeru izpada električne energije ali izpada sistema. V primeru izpada električne energije ali izpada sistema bodo podatki, shranjeni v dnevniku, obnovljeni in uporabljeni v datotečnem sistemu.
- Neposredni V / I
To je pomembna lastnost datotečnega sistema XFS. Bistvenega pomena je za aplikacije, ki zahtevajo visoko hitrost branja / pisanja v pomnilniške naprave. Neposredni I / O omogoča shranjevalnim napravam neposreden dostop do podatkovnega vmesnika z uporabo DMA (Direct Memory Access), tako da je mogoče izkoristiti celotno pasovno širino V / I pomnilniške naprave.
- V / I z zajamčeno hitrostjo
Datotečni sistem XFS lahko rezervira pasovno širino naprave za shranjevanje za nekatere aplikacije. Ta funkcija je idealna za aplikacije v realnem času (npr.g., pretakanje videa).
Slabosti datotečnega sistema XFS
Datotečni sistem XFS ima nekaj pomanjkljivosti.
Pomanjkljivosti datotečnega sistema XFS vključujejo naslednje:
- Ni vgrajene podpore LVM
V primerjavi z datotečnim sistemom Btrfs datotečni sistem XFS nima vgrajenega upravitelja logičnega nosilca podatkov. Torej, boste morali uporabiti LVM 2 za logično upravljanje obsega.
- Ni vgrajene podpore za RAID
V primerjavi z datotečnim sistemom Btrfs datotečni sistem XFS nima vgrajene podpore za RAID. Torej, boste morali uporabiti dm-raid ali mdadm za konfiguracijo RAID.
- Ni podpore za posnetke
Datotečni sistem XFS nima funkcije posnetka datotečnega sistema, za razliko od datotečnega sistema Btrfs.
- Dnevnika ni mogoče onemogočiti
Kot pri nekaterih drugih datotečnih sistemih dnevnika tudi v datotečnem sistemu XFS ne morete onemogočiti funkcije dnevnika. Dnevnik ni primeren za pogone USB. Če datotečni sistem XFS uporabljate na bliskovnem pogonu USB, se bo življenjska doba diska USB zmanjšala zaradi preobremenitve dnevnika.
Prednosti Btrfs pred XFS
Datotečni sistem Btrfs je sodoben datotečni sistem Copy-on-Write (CoW), zasnovan za visoko zmogljive in zmogljive strežnike za shranjevanje. XFS je tudi visoko zmogljiv 64-bitni datotečni sistem za dnevnike, ki je sposoben tudi vzporednih operacij V / I. Datotečni sistem XFS vsebuje številne pomembne funkcije, vključno z neposrednimi V / I, V / I z zajamčeno hitrostjo in drugimi. V primerjavi z datotečnim sistemom XFS pa ima datotečni sistem Btrfs številne prednosti.
Prednosti datotečnega sistema Btrfs pred datotečnim sistemom XFS vključujejo naslednje:
i) Vgrajeni posnetki na ravni datotečnega sistema.
ii) Podpora za več naprav.
iii) Vgrajena podpora za RAID.
iv) Prilagodljivo dodeljevanje inodov.
v) Optimizacije za shranjevanje manjših datotek (redke datoteke, podrazporeditev blokov, pakiranje repa, spremenljiva velikost bloka).
vi) Vgrajena podpora za stiskanje na ravni datotečnega sistema.
To so funkcije datotečnega sistema, zaradi katerih lahko izberete datotečni sistem Btrfs pred datotečnim sistemom XFS.
Zaključek
Ta članek je primerjal datotečni sistem Btrfs in XFS, vključno s primerjavo najpomembnejših lastnosti vsakega datotečnega sistema. Ta članek vam bo pomagal pri odločanju med datotečnim sistemoma Btrfs in XFS. Izberite kateri sistem najbolje ustreza vam glede na vaše edinstvene potrebe in želje.
Reference:
- XFS - Wikipedia - https: // en.wikipedia.org / wiki / XFS
- Primerjava datotečnih sistemov - Wikipedia - https: // en.wikipedia.org / wiki / Comparison_of_file_systems
- XFS - ArchWiki - https: // wiki.archlinux.org / kazalo.php / XFS
